امکان بازسازی اندامهای خودمان را در آینده خواهیم داشت؟!

نوروسافاری | کرم بلوط (acorn worm) که از دسته بیxad مهرگان محسوب میxadشود، بهxad صورت غیر قابل باوری توانایی بازسازی دارد. انسانxadها و کرم بلوط ژنxadهای مشترک فراوانی دارند و دانشمندان با امید به این که روزی قادر به بازسازی در انسانxadها باشند، کرم بلوط را مورد بررسی قرار میxadدهند.

صنعت رشد مجدد انسان؟

توانایی بازسازی اندامxadهای بدن همیشه رویکردی جذاب بودهxad است که الهام xadبخش شخصیتxadهایی مانند ولورین بوده، کسی که قادر بود مستقیماً خود را التیام بخشد و اندامxadهایی را که از دست داده xadبود، بازسازی کند.

به گزارش نوروسافاری به نقل از بخش خبری دانشگاه واشنگتن، در حال حاضر، رویکرد بازسازی اندامxadها الهامxad بخش تحقیقات علمی شده xadاست. بسیاری از گونه xadها در قلمرو حیوانات قادر به بازسازی هستند: بندپایان (مانند عقربxadها) قادر به بازسازی زوائد بدن خود هستند، برخی حلقویان (مانند کرمxadها) قادرند تنها از بخش کوچکی از بدن خود بازسازی کامل خود را انجام دهند، خارپوستان (مانند ستاره دریایی) قادرند هم بخشی از بدن خود را جدا کرده و هم بازسازی کنند، دوزیستان (مانند نوعی مارمولک و سمندرهای آبی) قادر به بازسازی یک اندام ظرف مدت یک ماه بوده و برخی از خزندگان میxadتوانند دم خود را بازسازی کنند.

کرم بلوط آبزی، یکی از ساکنان کوچک صخرهxad های مرجانی که در زیر شن و ماسه پنهان میxad شود، نزدیکترین بیxad مهره به انسانxadها بوده و قادر به بازسازی هر بخشی از بدن خود که قطع شده و حتی سیستم عصبی و سر خود میxadباشد. دو نیمه کردن یک کرم بلوط بهxad سادگی در طول پانزده روز منجر به تولید دو کرم بلوط جدید و کاملاً مشابه میxadشود. آنxadها به xadلحاظ ساختار بدنی نیز مشابه انسان هستند.

محققان با این پرسش رو به xadرو هستند: از آنجایی که انسانxadها بیشترین تعداد ژنxadهای مشابه را دارا هستند، آیا نباید قادر به انجام کارهای مشابهی نیز باشند؟

بیلی سوالا، استاد زیستxad شناسی، در نشریه دانشگاه واشنگتن در توضیح کار اخیر خود بیان میxadکند: «من به xadواقع معتقد هستم که ما بهxad عنوان انسان به xadصورت بالقوه قادر به بازسازی اندامxadها هستیم اما چیزی اجازه وقوع چنین رویدادی را نمیxad دهد.» سوالا، مدیر آزمایشگاهxadهای فرایدی هاربر بوده و همراه با شان لاترل عضوی از این تیم تحقیقاتی است که بر مطالعه بازسازی بیxad مهرگان تمرکز دارد. «من معتقدم انسانxadها دارای این ژنxadهای مشابه بوده و اگر ما چگونگی راهxad اندازی این ژنxadها را کشف کنیم، ما نیز قادر به رشد مجدد هستیم.»

اگرچه ممکن است این مسئله علمی-تخیلی به نظر آید اما بسیاری از دانشمندان محقق در این حوزه معتقدند که بازسازی اندامxadهای بدن انسان امکانxadپذیر است. ما در حال حاضر پوست، بخشxadهایی از اندامxadهای دیگر و ناخنxadها را بازسازی میxadکنیم؛ همچنین دارای بسیاری از ژنxadهای لازم هستیم. لاترل بیان میxadکند که: «ما دارای هزاران ژن مشترک با این حیوانات هستیم و اگر نه تمامی این ژنxadها، اما بسیاری از آنxadها مشابه ژنxadهایی هستند که این حیوانات برای بازسازی اندامxadهای خود مورد استفاده قرار میxadدهند. اگر ما مکانیزمی را که کرمxadها برای بازسازی مورد استفاده قرار میxadدهند، دریابیم، میxadتوان چنین مکانیزمی را برای بازسازی سیستم عصبی مرکزی در انسانxadها پیاده xadسازی کرد.»

مهندسی معکوس کرمها

نقشه راه انسان که در DNA ما موجود است در هر سلول از بدن ما بازنمایی میxadشود و باید حاوی اطلاعات کافی بهxad منظور ساخت یا بازسازی بدن باشد. با این حال، دسترسی به آن بخش از برنامه در انسانxadها به دلایل تکاملی غیرممکن است. یکی از دلایل احتمالی این است که این بازسازی در ارگانیسمی بزرگ و پیچیده مانند انسان، مدتxadها بهxad طول میxadانجامد. دلیل دیگر میxadتواند این باشد که در واقع سیستم ایمنی بسیار پیشرفته بدن ما این فرآیند را با پاسخxadهایی مانند تشکیل اسکار متوقف میxadکند.

تیم دانشگاه واشنگتن در حال تعیین الگوهای بیان ژنی هستند که در زمان شروع بازسازی در کرم بلوط اتفاق میxadافتد. از آن جایی که هنگامی که بازسازی شروع شود، مراحل دقیقاَ یکسانی را در تمامی کرمxadها دنبال میxadکند، محققان بر این باورند که ممکن است ژن «کنترل اصلی» وجود داشته باشد. اگر چنین ژنی آغازگر این فرآیند است، ممکن است در انسان نیز قادر به راه xadاندازی بازسازی باشد.

محققان همچنین در تلاشند تا سلولxadهایی را که به xadعنوان واحدهای سازنده فرآیند بازسازی عمل میxadکنند، شناسایی کنند. سلولxadهای بنیادی یکی از احتمالات آشکار است اما ممکن است انواع دیگری از سلولxadها نیز وجود داشته باشند که میxadتوانند برای بازسازی استفاده شوند. در نهایت، این تیم تحقیقاتی امیدوار است که از فعالxadسازی یا ویرایش ژنی برای شروع فرآیند در دیگر حیوانات ازجمله انسان استفاده کند.

نهایتاً نتایج این تحقیقات چهره پزشکی را تغییر خواهدداد. قربانیان سوختگی میxadتوانند پوست خود را بازسازی کنند، دیگر نیازی نیست که مردم برای پیوند عضو صبر کنند و اگر اندامxadها در حادثه xadای از بین رفته باشند می توانند دوباره رشد کنند. اگر این فناوری امکانxadپذیر باشد در آیندهxad ای نزدیک ممکن نخواهد شد. چالشxadهای موجود بسیار پیچیده بوده و تکثیر سیستم عصبی مرکزی، مغز و اندامxadهای داخلی باید به خوبی بررسی شود. به xadلحاظ ژنتیکی ما در موقعیت مطلوبی قرار داریم و ممکن است نسل ما، شاهد بازسازی انسان بهxad عنوان بخشی از واقعیت پزشکی در ۱۰۰ سال آینده یا بیشتر باشد.

ترجمه: مریم شجاعی – وبسایت نوروسافاری

---

لینک منابع:

Body Part Regeneration Is in Our Future

Cold Plasma Can Help Treat Non-Healing Wounds and Trigger Cellular Regeneration

Our closest worm kin regrow body parts, raising hopes of regeneration in humans | UW News

Head regeneration in hemichordates is not a strict recapitulation of development – Luttrell – 2016 – Developmental Dynamics – Wiley Online Library